Análise numérica de soluções de aterros sobre camadas compreensíveis com avaliação da sobrecarga assimétrica em estacas de fundação.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nogueira, Gustavo Henrique
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/13245
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Análise numérica de soluções de aterros sobre camadas compreensíveis com avaliação da sobrecarga assimétrica em estacas de fundação.Aterro - solos molesEstaca - sobrecarga assimétricaAnálise numérica - modelagemPrograma de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.A presença de solos moles em obras de infraestrutura é sempre desafiadora no âmbito daengenharia geotécnica. Devido à baixa permeabilidade e elevadacompressibilidade deles, osprojetos necessitam de atenção especial em sua concepção, de modo que a avaliação devecompreender critérios técnicos, econômicos e temporais. Somadoa isso, deve-se atentar que,quando sua ocorrência se dá em aterros de encabeçamento de pontes, além da ruptura do aterrosobrejacente, o adensamento dossolos moles pode ocasionar danos nas estacas de fundaçãodevido à sobrecarga assimétrica nos elementos estruturais. Dessa forma, o presente trabalho épautado na modelagem e análise numérica de duas situações paradigmas, por meio da aplicaçãode quatro soluções distintas: uso de drenos verticais para aceleração dos recalques, uso de EPS(Expanded Polystyrene) na composição do aterro a ser construído para redução da sobrecarga,aplicação de colunas granulares para aceleração dos recalques eabsorção parcial dos esforços,e CPRGroutingque impõe ao solo mudança de comportamento em virtude da inclusão deelementos rígidos, forçando o adensamento. Com uso dosoftwareGeoStudio, inicialmente assoluções que consistiram na inclusão de elementos drenantes nosolo precisaram serreconduzidas à seção plana, por meio do uso da célula unitáriaaxissimétrica. Adesconsideração dessa conversão implica em severas distorções no modelo. A análise dasseções consistiu na avaliação do deslocamento da fundação, dissipação da poropressão, eocorrência de recalques ao longo do tempo, e deslocamento da estaca. Destarte, evidencia-seque o uso de soluções que não impõem ao solo drenagem radial, como o uso dos aterros leves,implicam em tempos maiores de estabilização, o que pode inviabilizar um empreendimento.As soluções que não reduzem os esforços transmitidos ao solo, tampouco impõe ao solo umamelhoria em suas propriedades, resultam em deslocamentos severos ao longo do tempo. Dessamaneira, o CPRGroutinge as colunas granulares apresentaram-se como mais eficientes,emvirtude da criação de um ambiente com maior permeabilidade e rigidez que as outras soluções,sendo esse primeiro o responsável pela menor magnitude dos recalques e estabilização maisrápida das deformações e dadissipação da poropressão.The presence of soft soils in infrastructure works are always challenging in the field ofgeotechnical engineering. Due tolow permeability and high compressibility of soft soils,constructions require special attention in their design, so that their evaluation must includetechnical, economic and temporal criteria. In addition, it should be noted that, when itsoccurrence takes place in bridgesembankments, in addition to the rupture of the overlyingembankment, the consolidation of soft soils can cause damage tothe foundation piles due tothe asymmetric overload in the structural elements. Thus, the present work is based on themodeling and numerical analysis oftwo paradigm situations, through the application of fourdifferent solutions: use of vertical drains to accelerate settlement, use of EPS (ExpandedPolystyrene) in the compositionof the embankment to be built for overload reduction,application of granular columns to accelerate repression and partial absorption of efforts, andCPR Grouting that imposes a change in behavior due to the inclusion of rigid elements, forcingconsolidation. Using the GeoStudio software, the solutions thatconsist of the inclusion ofdrainage elements in the soil had to be brought back to the flat section, using the axisymetricunit cell. Disregarding this conversion implies severe distortions in the model. The sourceanalysis consisted of evaluating the displacement of the foundation, dissipation of the porepressure, and the occurrence of settlements over time, and displacement of the pile. Thus, it isevident that the use of solutions that do not impose radial drainage on the soil, such as the useof light embankments, implies longer stabilization times, whichcan render a constructionunfeasible. As solutions that will not lead to reduction of thestress transmitted to the soil norimpose an improvement on the soil's properties, those result insevere displacements over time.Given that, CPRGroutingand granular columns prove theirselves more efficient, due tothecreation of an environment with greater permeability and rigidity than the other solutions, thefirst being responsible for the lower magnitude of settlementsand faster stabilization ofdeformations and pore pressure dissipation.Pereira, Eleonardo LucasPereira, Eleonardo LucasGomes, Romero CésarOliveira, Tales Moreira deNogueira, Gustavo Henrique2021-05-24T13:30:37Z2021-05-24T13:30:37Z2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfNOGUEIRA, Gustavo Henrique. Análise numérica de soluções de aterros sobre camadas compreensíveis com avaliação da sobrecarga assimétrica em estacas de fundação. 2021. 156 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia)-Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto,2021.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/13245Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 07/05/2021 com as seguintes condições: disponível sob Licença CreativeCommons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho,desde que sejam citados o autor e olicenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2021-05-24T13:30:37Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/13245Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332021-05-24T13:30:37Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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